多路温度检测

分手后的思念是犯贱 2022-08-20 01:14 177阅读 0赞

DS18B20 是温度检测器件，具有单总线、数字化的特点。

每个 DS18B20 都有一个 48 位的系列号，这样就可以把多个 DS18B20 连接在同一条线上，用系列号来对它们分别进行控制。

但是，据有关资料说明，一条总线上，连接 DS18B20 的个数，不要超过 8 个，否则驱动困难。总线的长度，也不宜太长。

另外，多个 DS18B20 连接在一起，还有些缺点：

1．必须采用 ROM 匹配的方法，这样，速度、效率就较低。  
2．编程比较麻烦，必须先逐个读出并记录每个 DS18B20 的 ROM 代码，然后再编写到程序中。  
3．故障涉及面大，当有一个出现短路，这一条总线上的全部器件就都不会工作。  
4．故障查找困难，当总线上有一个 DS18B20 不正常工作时，很难一眼就看出是那一个。  
5．无法即插即用，当更换一个 DS18B20 时，必须重新写入程序，这样的维修方法为产品的售后服务带来很大的困难。

那么，较好的方法还是每一个 DS18B20 单独使用一条总线。

现在，单片机芯片的价位已经很低，有 40 个 I/O 引脚的 STC89C52 才几块钱。利用单总线来节约引脚，已经没有什么意义了。  
鉴于目前这种情况，让每一个 DS18B20 单独使用一个 I/O 引脚，才能扬长避短。

如果一片单片机所能构成的温度测试点还不够用(如孵蛋柜就需要上百个测试点)，也可以使用多片单片机，再利用 MAX232 或 MAX485 组成网络，即可把各个点的温度信息汇集到中央控制机。  
485 总线的长度可达 1200m，半双工多机串口通信的编程也是简单的很。

单个的 DS18B20 单独占用一个引脚，用 51 单片机进行读写，这种方案已经相当成熟。  
做而论道多年前也写了一个程序，利用数码管显示，精度可以达到两位小数，还可以测量零下的温度。  
详细的内容可见博文：  
[http://hi.baidu.com/%D7%F6%B6%F8%C2%DB%B5%C0/blog/item/dacd401ac7533f398718bf61.html][http_hi.baidu.com_D7_F6_B6_F8_C2_DB_B5_C0_blog_item_dacd401ac7533f398718bf61.html]

当多个 DS18B20 分别使用不同的引脚，电路并不复杂，编程就困难一些了。  
因为针对单个的 DS18B20，一般都是用：CLR  DQ 和 SETB  DQ，这些都是 51 单片机的位操作指令，都是直接寻址。  
换了另一个引脚，就要重新编写一套程序。有些人就是这么做的，这就太麻烦了。

其实并不用针对每个 DS18B20 都编写一套程序，只要使用字节操作的指令就可以了。  
例如 R3 = 1111 1011B，执行 MOV  P1, R3 后，就相当于针对 P1.2 执行了 CLR  DQ。  
想要 SETB  P1.2，只需执行 MOV  P1, \#255 即可。

只是在读出 DQ 时，需要多编写几条指令。

下面是一个利用 51 系列单片机驱动多路 DS18B20 的电路图。

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图片链接：[http://hi.baidu.com/%D7%F6%B6%F8%C2%DB%B5%C0/album/item/c4a06d2e070828385b4ce9bab899a9014d08f138.html][http_hi.baidu.com_D7_F6_B6_F8_C2_DB_B5_C0_album_item_c4a06d2e070828385b4ce9bab899a9014d08f138.html]

限于篇幅，图中只画出了 8 个 DS18B20。其实，P2 和 P0 也是可用的。  
如果不使用 P2 和 P0，那么就可以选用 AT89C2051，这样一来，整机的体积将会更小。

图中有两种输出温度数据的方法，可供选择：  
现场显示：使用 LCD1602 和 595/164；  
串口通信：使用 MAX232 或 485。

LCD1602、595/164 也可以和 2051 制作成分离的 PCB 板，用接插件的形式进行连接。  
需要显示的时候，插上显示部分，就可当场显示温度。

如果不需要当场显示，那就在 P3.0 和 P3.1 连接电平转换芯片，用串口传输温度信息。

由于 LCD1602 的显示面积较小，多路温度只能分屏显示。显示的仿真截图如下。

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图片链接：[http://hi.baidu.com/%D7%F6%B6%F8%C2%DB%B5%C0/album/item/c2e04b0f7bec54e79dab2fb0b9389b504ec26a3e.html][http_hi.baidu.com_D7_F6_B6_F8_C2_DB_B5_C0_album_item_c2e04b0f7bec54e79dab2fb0b9389b504ec26a3e.html]

做而论道编写程序，基本上是以汇编为主，一般也不想拿出来，因为很少有人能看汇编的程序。  
上次，还有人评论汇编语言程序的结构性不好。呵呵，的确是这样，没有一定的水平，确实是看不下去。  
本程序，也是用汇编语言编写的，就不拿出来献丑了。

[http_hi.baidu.com_D7_F6_B6_F8_C2_DB_B5_C0_blog_item_dacd401ac7533f398718bf61.html]: http://hi.baidu.com/%D7%F6%B6%F8%C2%DB%B5%C0/blog/item/dacd401ac7533f398718bf61.html
[- _ -]: /images/20220731/b69bb1cf8837454ab4e1e1b8527e1e4d.png
[http_hi.baidu.com_D7_F6_B6_F8_C2_DB_B5_C0_album_item_c4a06d2e070828385b4ce9bab899a9014d08f138.html]: http://hi.baidu.com/%D7%F6%B6%F8%C2%DB%B5%C0/album/item/c4a06d2e070828385b4ce9bab899a9014d08f138.html
[- _ - 1]: /images/20220731/fae464e89c404ee08b006c3e1f493e63.png
[http_hi.baidu.com_D7_F6_B6_F8_C2_DB_B5_C0_album_item_c2e04b0f7bec54e79dab2fb0b9389b504ec26a3e.html]: http://hi.baidu.com/%D7%F6%B6%F8%C2%DB%B5%C0/album/item/c2e04b0f7bec54e79dab2fb0b9389b504ec26a3e.html